AD导出Gerber文件:从新手踩坑到老手避雷的实战指南
你有没有遇到过这种情况——辛辛苦苦画完PCB,信心满满地导出Gerber发给厂家,结果对方回复:“缺阻焊层”、“钻孔偏移”、“丝印压焊盘”?
一顿操作猛如虎,最后发现是自己导错了文件。别急,这几乎是每个硬件工程师都走过的弯路。
今天我们就来彻底讲清楚 Altium Designer(AD)如何正确导出 Gerber 文件。不讲虚的,只说你在实际项目中最容易踩的坑、最该掌握的操作细节和那些“手册上不会写但老师傅都知道”的实用技巧。
为什么你的Gerber总被退回来?
在深入操作前,先搞明白一件事:Gerber不是“截图”,而是制造指令。
很多初学者误以为“只要能看到图形就行”,但实际上,PCB厂拿到的是用于光绘曝光、数控钻孔、阻焊印刷的一整套机器可执行的数据流。哪怕一个单位设错、一层漏勾,轻则贴片不良,重则整板报废。
而Altium Designer虽然功能强大,但它的输出设置藏得深、选项多、术语专业,稍有不慎就会埋下隐患。所以我们必须系统性地理解整个流程背后的逻辑。
Gerber到底是什么?RS-274X又代表啥?
简单来说,Gerber是一种描述PCB每一层图形的标准化语言,就像图纸之于建筑工人。目前通用的是RS-274X 格式(扩展Gerber),它最大的优点是:
✅ 所有图形信息和 aperture(光圈)定义都内嵌在一个文件中,不需要额外上传
.ap文件。
这意味着你可以把单个.gbr文件直接交给工厂,他们能完整解析出这一层的所有线条、焊盘、填充区域。
常见的Gerber层对应关系如下:
| PCB设计层 | 输出文件名 | 说明 |
|---|---|---|
| Top Layer | GTL | 顶层铜皮走线 |
| Bottom Layer | GBL | 底层铜皮走线 |
| Top Solder Mask | GTS | 顶层绿油开窗(不上绿油的地方) |
| Bottom Solder Mask | GBS | 底层绿油开窗 |
| Top Silkscreen | GTO | 顶层白油文字/标识 |
| Bottom Silkscreen | GBO | 底面白油 |
| Mechanical 1 (Board Outline) | GM1 | 板框与切割路径 |
⚠️ 注意:Solder Mask 是“开窗”层,也就是说,你在这一层画的图形,表示“这里不要上绿油”。如果你没导出这个层,工厂默认整面盖绿油,所有焊盘都被覆盖,那就没法焊接了!
钻孔文件不能少!NC Drill ≠ Gerber里的钻孔图
很多人以为,在Gerber里看到钻孔位置就OK了,其实大错特错。
- Gerber中的Drill Drawing层只是参考图,供人查看孔的位置。
- 真正的加工指令来自 NC Drill 文件(.drl),它是给钻机读的程序,包含精确坐标、刀具编号、孔径大小等。
AD中生成路径为:
File → Fabrication Outputs → Generate NC Drill Files关键设置建议:
- 单位选择:Metric(mm)
- 坐标格式:2:5(两位整数+五位小数)
- 零点模式:Absolute, Leading zeros suppressed
- 输出格式:Excellon
特别提醒:如果板子有槽孔(slot hole),一定要勾选Route Tool Shapes (Polygons),否则铣削路径无法正确输出。
层映射怎么配?正片 vs 负片你真的懂吗?
进入File → Fabrication Outputs → Gerber Files后,弹出的“Gerber Setup”对话框才是重头戏。
【Layers】标签页:哪些层要导?怎么命名?
这是最容易出问题的地方。常见错误包括:
- 忘记勾选 Solder Mask 层 → 导致没有焊盘开窗;
- 把机械层当成普通层导出 → 缺少板框;
- 内电层极性设错 → 文件巨大或铺铜异常。
关键配置建议:
| 设置项 | 推荐值 | 说明 |
|---|---|---|
| Units | Millimeters | 统一用公制,避免换算误差 |
| Format | 2:5 | 支持0.1mm精度,适合细间距器件 |
| Region Smoothing | 0.001mm | 平滑弧形边界 |
| Include Layer Name in File Name | ✔️ 勾选 | 方便识别 |
| Use Protel Filename Extensions | ✔️ 勾选 | 自动生成GTL、GBL这类标准后缀 |
极性(Polarity)设置:信号层用正片,电源层用负片!
- Positive(正片):输出所有存在的图形(适合Top/Bottom Layer)
- Negative(负片):只输出“挖掉”的部分,其余默认为铜皮(适合GND/Power Plane)
举个例子:如果你有一个完整的GND平面,用正片导出,Gerber会记录整个板子面积的铜皮,文件超大且易出错;而用负片,只需要记录过孔周围的隔离区(clearance)和分割线(split),效率高得多。
所以,内电层务必设置为 Negative Polarity!
实战操作流程:6步搞定零缺陷Gerber输出包
别再靠记忆一步步点了,下面是一套经过验证的标准流程(SOP),照着做基本不会再被厂家打回来。
第一步:设计收尾 + DRC检查
- 确保无未连接网络(Un-Routed Net)
- 运行DRC(Design Rule Check),解决所有Error级警告
- 检查位号是否清晰、不重复、方向一致
- 3D视图确认元件无干涉
第二步:打开Gerber Setup并设置全局参数
File → Fabrication Outputs → Gerber Files- General → Units: Millimeters
- General → Format: 2:5
- Advanced → Region Smoothing: 0.001mm
- ✔️ Use Protel Filename Extensions
- ✔️ Include Layer Name in File Name
第三步:逐层勾选并确认映射
在【Layers】页签中,按以下清单勾选:
| 设计层 | 是否输出 | 输出文件名 |
|---|---|---|
| Top Layer | ✔️ | GTL |
| Bottom Layer | ✔️ | GBL |
| Top Solder Mask | ✔️ | GTS |
| Bottom Solder Mask | ✔️ | GBS |
| Top Silkscreen | ✔️ | GTO |
| Bottom Silkscreen | ✔️ | GBO |
| Mechanical 1 (Board Outline) | ✔️ | GM1 |
| Internal Plane 1 (e.g., GND) | ✔️ | G1(设为Negative) |
| Internal Plane 2 (e.g., PWR) | ✔️ | G2(设为Negative) |
💡 小技巧:可以点击“Plot Layers Used In All Layersets”快速预览将要输出的层。
第四步:字体与丝印处理
切换到【Apertures (RS274X)】→【Silk Screen】:
- Font Type: TrueType
- Width: ≥0.15mm
- Height: ≥0.8mm
- Track Width: 0.15~0.2mm
⚠️ 避免使用斜体或艺术字体,防止生成断线或乱码。
同时,在规则中设置丝印避让焊盘:
Design → Rules → Placement → Silk to Solder Mask Clearance建议设置为 ≥0.15mm,防止白油覆盖焊盘影响焊接。
第五步:生成NC Drill文件
File → Fabrication Outputs → NC Drill Files- Units: Millimeters
- Format: 2:5
- Zero Suppression: Leading
- ✔️ Generate Drill Drawing
- ✔️ Route Tool Shapes (如有槽孔)
- Output Format: Excellon
生成后会在同一目录下出现.drl文件和drill drawing.gbr。
第六步:预览 + 打包交付
使用AD自带的 Gerber/CAM 查看器打开各层文件:
View → Workspace Panels → CAM Editor → 打开.gbr/.drl重点检查:
- 各层图形是否完整?
- BGA区域阻焊开窗是否合理?
- 丝印有没有压焊盘?
- 钻孔位置是否与焊盘对齐?
- 板框是否闭合?
确认无误后,打包所有文件:
📁 文件夹结构示例:
Project_Gerber_20250405/ ├── ProjectName.GTL ← 顶层线路 ├── ProjectName.GBL ← 底层线路 ├── ProjectName.GTS ← 顶层阻焊 ├── ProjectName.GBS ← 底层阻焊 ├── ProjectName.GTO ← 顶层丝印 ├── ProjectName.GBO ← 底层丝印 ├── ProjectName.GM1 ← 板框 ├── ProjectName.G1 ← 内电层1 ├── ProjectName.drl ← 钻孔文件 └── readme.txt ← 说明文档📝readme.txt内容模板:
项目名称:XXX主控板 版本号:V1.2 层数:4层 板厚:1.6mm 表面处理:沉金(ENIG) 阻抗要求:无 特殊工艺:无盲埋孔,含槽孔(见drl) 备注:请确保丝印避开焊盘,阻焊开窗按GTS/GBS执行压缩为 zip 发送即可。
常见问题与避坑秘籍
❌ 问题1:厂家说“缺少阻焊层”
原因:忘记在Gerber Setup中勾选“Top Solder”或“Bottom Solder”。
✅ 解决方案:重新进入设置,找到 Solder Mask 层并启用输出。
❌ 问题2:白油文字盖住了焊盘
原因:未设置丝印避让规则,或手动拖动了丝印导致重叠。
✅ 解决方案:
- 在规则中添加Silk to Solder Mask Clearance ≥ 0.15mm
- 使用DRC检查该项违规
- 或批量调整丝印位置:Edit → Move → Slide
❌ 问题3:钻孔整体偏移几个毫米
原因:Gerber和NC Drill的原点不一致,通常是Mechanical 1层没有定义为Board Outline。
✅ 解决方案:
- 确保板框是闭合多段线
- 右键 → Design → Board Shape → Define from selected objects
❌ 问题4:内电层导出后文件超大,加载卡顿
原因:用了正片输出完整铺铜。
✅ 解决方案:改为 Negative Polarity 输出,仅记录隔离区和分割线。
高阶技巧:提升效率的几个狠招
1. 创建输出模板(Output Job File)
每次都要重复设置?太累!
创建一个.OutJob文件,保存常用的Gerber、NC Drill、Assembly Drawing等任务配置,下次一键调用:
File → New → Output Job File → 添加 Fabrication Outputs → Gerber & NC Drill → 保存为 Standard_Fabrication.OutJob团队协作时共享此文件,保证输出一致性。
2. 使用“Composite”模式预览叠层效果
在CAM查看器中,可以把多个层叠加显示:
- 加载GTL(红)、GTS(绿)、GTO(黄)
- 查看最终成品视觉效果
- 特别适合检查丝印与阻焊的相对位置
3. 自动比对新旧版本差异
改版后怕漏改?用AD的“Compare PCB”功能:
Tools → Compare PCB会高亮显示新增、删除、移动的元素,确保导出的是最新版。
写在最后:从“画板”到“做板”的跨越
会画原理图、能布PCB,只是完成了设计的一半。
真正体现工程师功力的,是你能否交付一份零缺陷、可量产、无需返工的制造文件。
掌握AD导出Gerber文件的全流程,不只是学会几个菜单操作,更是建立起“面向制造的设计思维”(DFM)。每一个勾选项背后,都是对生产工艺的理解;每一次预览检查,都是对产品可靠性的负责。
当你不再被厂家退回文件,当你一次投板成功率大幅提升——你就真正完成了从“能画板”到“会做板”的蜕变。
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如果你在实际导出过程中还遇到其他奇葩问题,欢迎留言讨论,我们一起排雷拆弹。
创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考